조선일보에 기사나왔네요..
스타지우님들도 아시면 좋으실거 같아서 퍼왔어요..
보세요..
[英-日교수] 삶은 달걀 서는 이유 300년만에 증명
‘두 개의 달걀이 있다. 하나는 날달걀이고 하나는 삶은 달걀이다. 달걀을 깨뜨리지 않고, 어느 것이 삶은 달걀인지를 구별해낼 수 있을까?’
초등학교 자연시간에 몇번이나 들어본 질문이다. 정답도 역시 익히 아는 대로다. ‘빠른 속도로 돌려보면 된다’는 것이다. 세게 돌려보면, 삶은 달걀은 잠시 옆으로 돌다가 곧 곧바로 일어서서 돌지만, 날달걀은 그냥 옆으로만 돌아간다. 일단 손으로 잡아 세운 후 손을 떼면 삶은 달걀은 그냥 멈춘 채 움직이지 않지만, 날달걀은 손을 떼면 잠시이기는 하지만 다시 돌아간다.
날달걀이 일단 멈춘 후에도 다시 돌기 시작하는 것은 껍질 안의 액체 부분이 멈추지 않고 계속 돌아가기 때문이라지만, 수평으로 돌린 삶은 달걀이 곧바로 서는 이유는 무엇일까?
일반인들에게는 “달걀이 회전하는 힘이 달걀의 무게중심을 올리는 힘으로 바뀌면서 곧바로 서는 것”이라고 대답하면 대충 100점짜리 모범답안이다. 반면 날달걀이 바로 서지 않는 이유는 껍질 속의 액체 부분은 무게중심이 따라 올라가지 않기 때문이라는 논리다. 그러나 ‘왜 수평으로 회전하는 힘이 수직으로 달걀의 무게중심을 올리는 힘으로 바뀌는가’라는 질문에 이르면, 누구나 다 말문이 막힌다.
사실, 이 질문은 무려 300년 동안이나 물리학자와 수학자들을 괴롭혀온 질문이다. 이 현상을 운동방정식을 사용해서 증명하는 것은 ‘회전 달걀의 역설(Spinning egg paradox)’이라는 물리학의 난문(難問) 중의 하나다. 이 문제가 마침내 풀렸다는 연구결과가 나왔다.
케임브리지 대학의 케이스 모팻 교수와 일본 게이오 대학의 시모무라 유타카(下村裕·유체물리학) 교수는 28일 영국의 과학잡지 ‘네이처’에 이 연구결과를 공표했다.
이들은 계란이 빠른 속도로 회전하면 방정식을 단순화할 수 있다는 점에 1차로 착안했다고 요미우리 신문은 전했다. 이를 바탕으로, 계란이 바닥과 마찰하면서 회전속도가 늦어지면 계란의 중심(重心)이 올라간다는 점을 발견했으며, 이를 이용해 바닥과 달걀의 각도 방정식을 유도했다는 얘기다. 물론 방정식도 그다지 간단하지는 않으며 증명 과정도 몹시 복잡하다.
이 증명에 따르면 달걀은 충분히 빠른 속도로 돌릴 경우 반드시 일어서 돌게 돼 있다. 비단 달걀뿐 아니라 미식축구 공이나 도톰한 바둑돌처럼 계란과 비슷한 모양으로 생긴 것은 모두 같은 방법으로 증명할 수 있다는 설명이다.
( 東京=崔洽특파원 pot@chosun.com )
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[英-日교수] 삶은 달걀 서는 이유 300년만에 증명
‘두 개의 달걀이 있다. 하나는 날달걀이고 하나는 삶은 달걀이다. 달걀을 깨뜨리지 않고, 어느 것이 삶은 달걀인지를 구별해낼 수 있을까?’
초등학교 자연시간에 몇번이나 들어본 질문이다. 정답도 역시 익히 아는 대로다. ‘빠른 속도로 돌려보면 된다’는 것이다. 세게 돌려보면, 삶은 달걀은 잠시 옆으로 돌다가 곧 곧바로 일어서서 돌지만, 날달걀은 그냥 옆으로만 돌아간다. 일단 손으로 잡아 세운 후 손을 떼면 삶은 달걀은 그냥 멈춘 채 움직이지 않지만, 날달걀은 손을 떼면 잠시이기는 하지만 다시 돌아간다.
날달걀이 일단 멈춘 후에도 다시 돌기 시작하는 것은 껍질 안의 액체 부분이 멈추지 않고 계속 돌아가기 때문이라지만, 수평으로 돌린 삶은 달걀이 곧바로 서는 이유는 무엇일까?
일반인들에게는 “달걀이 회전하는 힘이 달걀의 무게중심을 올리는 힘으로 바뀌면서 곧바로 서는 것”이라고 대답하면 대충 100점짜리 모범답안이다. 반면 날달걀이 바로 서지 않는 이유는 껍질 속의 액체 부분은 무게중심이 따라 올라가지 않기 때문이라는 논리다. 그러나 ‘왜 수평으로 회전하는 힘이 수직으로 달걀의 무게중심을 올리는 힘으로 바뀌는가’라는 질문에 이르면, 누구나 다 말문이 막힌다.
사실, 이 질문은 무려 300년 동안이나 물리학자와 수학자들을 괴롭혀온 질문이다. 이 현상을 운동방정식을 사용해서 증명하는 것은 ‘회전 달걀의 역설(Spinning egg paradox)’이라는 물리학의 난문(難問) 중의 하나다. 이 문제가 마침내 풀렸다는 연구결과가 나왔다.
케임브리지 대학의 케이스 모팻 교수와 일본 게이오 대학의 시모무라 유타카(下村裕·유체물리학) 교수는 28일 영국의 과학잡지 ‘네이처’에 이 연구결과를 공표했다.
이들은 계란이 빠른 속도로 회전하면 방정식을 단순화할 수 있다는 점에 1차로 착안했다고 요미우리 신문은 전했다. 이를 바탕으로, 계란이 바닥과 마찰하면서 회전속도가 늦어지면 계란의 중심(重心)이 올라간다는 점을 발견했으며, 이를 이용해 바닥과 달걀의 각도 방정식을 유도했다는 얘기다. 물론 방정식도 그다지 간단하지는 않으며 증명 과정도 몹시 복잡하다.
이 증명에 따르면 달걀은 충분히 빠른 속도로 돌릴 경우 반드시 일어서 돌게 돼 있다. 비단 달걀뿐 아니라 미식축구 공이나 도톰한 바둑돌처럼 계란과 비슷한 모양으로 생긴 것은 모두 같은 방법으로 증명할 수 있다는 설명이다.
( 東京=崔洽특파원 pot@chosun.com )